煤矿水文地质类型划分原则、划分依据及报告编制提纲整理

1）矿井水文地质类型划分原则在参考上述各种矿井（床）水文地质分类方案的基础上，本规定提出的矿井水文地质类型分类的原则和要求如下：（1）分类以矿井防治水工作为目的，考虑与矿井地质勘探工作相结合。（2）分类要全面考虑矿井充水诸因素的影响，要突出其中主要因素的作用。（3）分类应符合我国的实际情况，反映近年来煤矿水害事故发生的特点以及在防治水工作中的经验教训，力求简单明了，便于实际应用。（4）本类型划分所考虑的各种因素（指标）具有同等地位，并且为了煤矿生产安全，类型划分采用就高不就低的原则。例如，根据矿井及其周边老空水分布状况，某矿井应为极复杂类型，但其它指标均未达到极复杂类型要求，采用就高不就低的原则，将该矿井定为水文地质条件极复杂类型矿井；同理，在单位涌水量q、矿井涌水量Q1、Q2和突水量Q3，以最大值作为分类依据。（5）同一井田内煤层较多且水文地质条件变化较大时，应分煤层进行矿井水文地质类型划分。例如，华北型煤田，开采上组煤时，矿井可能是水文地质简单或中等类型的，而开采下组煤层则可能是水文地质条件复杂或极复杂的矿井。2）矿井水文地质类型划分依据根据我国的矿井水文地质特征和主要影响因素，矿井水文地质类型的划分依据如下：（1）受采掘破坏或影响的含水层及水体。其中包括含水层性质及补给条件和单位涌水量。受采掘破坏或影响的含水层也就是矿井充水的主要含水层。例如，在华北型煤田中开采上组煤层时可能主要是顶板砂岩含水层，而在开采太原组底部煤层时可能是煤层底板奥陶系灰岩含水层和顶板薄层灰岩含水层。单位涌水量q是反映充水含水层富水性的重要指标，q的取值应以井田内主要充水含水层中有代表性的为准。关于单位涌水量q,在生产实践中，常常根据抽水试验资料得到。按钻孔单位涌水量（q），含水层富水性分为以下4级：①弱富水性：q≤0.1L/(s·m)；②中等富水性：0.1L/(s·m)＜q≤1.0L/(s·m)；③强富水性：1.0L/(s·m)＜q≤5.0L/(s·m)；④极强富水性：q＞5.0L/(s·m)。（2）矿井及周边老空水分布状况。老空水包括古井、小窑、矿井采空区及废弃老塘的积水等。我国煤矿开采历史悠久，老空水分布广泛，对矿井或相邻矿井造成极大威胁，矿井采掘工程一旦揭露或接近，常会造成突水。老空水一般位置不清，水体几何形状不规则，空间分布无规律，积水位置难于分析判断，突水来势迅猛，破坏性强。老空水多为酸性水并具有腐蚀性，但也有含有诸如硫化氢等有害气体的老空水。老空水事故约占总水害事故的80%以上，因此，在本矿井水文地质类型划分中，老空水分布状况作为类型划分的一个重要指标。（3）矿井涌水量。考虑矿井正常涌水量和最大涌水量。我国西北地区矿井涌水量明显偏小，因而分类表中西北地区矿井涌水量界线值不同于其它地区。（4）矿井突水量。含水层或含水体中的水突破隔水体而突然进入采掘系统空间的水量，往往造成灾害，因此，将突水量作为分类指标之一。（5）开采受水害影响程度。主要根据矿井是否经常突水，以及突水的频率和突水量的大小进行分类。（6）防治水工作难易程度。主要根据防治水工程量及经济效益等进行分类。如果投入的防治水工程量太大，经济效益差，目前就不宜开采，待将来科技进步了再进行安全高效开采。根据以上分类依据，把矿井水文地质类型划分为简单、中等、复杂和极复杂四种类型，如下表1所示。表1矿井水文地质类型分类依据类别简单中等复杂极复杂受采掘破坏或影响的含水层及水体含水层性质及补给条件受采掘破坏或影响的孔隙、裂隙、岩溶含水层，补给条件差，补给来源少或极少受采掘破坏或影响的孔隙、裂隙、岩溶含水层，补给条件一般，有一定的补给水源受采掘破坏或影响的主要是岩溶含水层、厚层砂砾石含水层、老空水、地表水，其补给条件好，补给水源充沛受采掘破坏或影响的为岩溶含水层、老空水、地表水，其补给条件很好，补给来源极其充沛，地表泄水条件差单位涌水量q/（L·s-1·m-1）q≤0.10.1＜q≤1.01.0＜q≤5.0q＞5.0矿井及周边老空水分布状况无老空积水存在少量老空积水，位置、范围、积水量清楚存在少量老空积水，位置、范围、积水量不清楚存在大量老空积水，位置、范围、积水量不清楚矿井涌水量/（m3·h-1）正常Q1最大Q2Q1≤180（西北地区Q1≤90）Q2≤300（西北地区Q2≤210）180＜Q1≤600（西北地区90＜Q1≤180）300＜Q2≤1200（西北地区210＜Q2≤600）600＜Q1≤2100（西北地区180＜Q1≤1200）1200＜Q2≤3000（西北地区600＜Q2≤2100）Q1＞2100（西北地区Q1＞1200）Q2＞3000（西北地区Q2＞2100）突水量Q3/（m3·h-1）无Q3≤600600＜Q3≤1800Q3＞1800开采受水害影响程度采掘工程不受水害影响矿井偶有突水，采掘工程受水害影响，但不威胁矿井安全矿井时有突水，采掘工程、矿井安全受水害威胁矿井突水频繁，采掘工程、矿井安全受水害严重威胁防治水工作难易程度防治水工作简单防治水工作简单或易于进行防治水工程量较大，难度较高防治水工程量大，难度高3）矿井水文地质类型划分报告应当包括的主要内容矿井水文地质类型划分报告应在系统整理、综合分析矿床勘探、矿井建设生产各阶段所获得的水文地质资料的基础上进行编写，至少应当包括七项内容：（1）矿井及井田概况①矿井及井田基本情况概述煤矿开发情况，包括矿井投产年限、设计年生产能力、现今实际产量；矿井开拓方式、生产水平及主要开采煤层。②位置、交通井田位置、行政隶属关系。地理坐标、长、宽、面积、边界及四邻关系。通过矿区或临近城镇的铁路、公路、水路等交通干线，以及距矿区最近的车站、码头和机场的距离。附矿区交通位置图。③地形地貌井田地形地貌主要特征、类型、绝对高度和相对高度、总体地形和有代表性地点，如井口、工业场地内主要建筑物等标高。主要河流的最低侵蚀基准面。④气象、水文概述矿区及其临近地区地表水体发育状况，包括江、河、湖、水库、沟渠、坑塘池沼等。河流应指出其所属水系，并根据水文站资料，分别说明其平均、最大、最小流量及历史最高洪水位等。湖泊、水库等则应指出其分布范围和面积。说明矿区所属气候区。根据区内和相邻地区气象站资料，给出区内降水分布，包括年平均降水量、最大和最小降水量以及降水集中的月份。还应指出年平均、年最大蒸发量；最高、最低气温；平均相对湿度；最大冻土深度；年平均气压等。资料齐全时应附气象资料汇总表或月平均降水量、蒸气量、相对湿度、温度曲线图（插表和插图）。⑤地震历史上地震发生次数、最大震级及地震烈度等。⑥矿井排水设施能力现状主要是井下各水平排水设施，包括水仓容积，排水泵型号、台数；排水管路直径、趟数；井下最大排水能力；是否具有抗灾能力，是否满足疏水降压的要求等。（2）以往地质和水文地质工作评述按普查、详查、勘探、建井和矿井生产或改扩建几个不同阶段分门别类总结已完成的地质、水文地质工作成果，指出各类报告的名称及完成时间。①预查、普查、详查、勘探阶段地质和水文地质工作成果评述按时间顺序（由老到新）总结“报告”或重要图纸名称，包括完成年限，完成单位和报告主要内容及结论。②矿区地震勘探及其他物探工作评述包括完成单位、勘探时间、勘探范围、测线长度和物理点的密度。概述物探的主要地质和水文地质成果，特别是地震勘探对各种构造的控制情况。③矿井建设、开拓、采掘、延伸、改扩建时期的水文地质补充勘探、试验、研究资料或专门报告评述总结水文地质工作成果（报告）完成时间、单位和主要内容。详细说明矿区存在的主要水文地质问题，对已往的水文地质和防治水工作进行综合评述。（3）地质概况①地层按井田所在水文地质单元（或地下水系统）和井田内发育的地层由老到新的顺序描述，例如震旦系→寒武系→奥陶系→石炭系→二叠系→白垩系→侏罗系→新近系→第四系。某些“系”的地层可再按“统”、“组”细划。描述内容主要包括：厚度、岩性、分布与埋藏条件。煤系、可采煤层及储量描述，包括煤系地层和主要可采煤层。②构造按照《中国大地构造纲要》的划分，给出地质构造隶属关系。对褶曲构造逐一进行描述，内容包括背斜、向斜、单斜、地堑和地垒等。对背、向斜应给出轴向、产状等。对区内的断裂构造进行详细描述，其中包括断层的数量、编号、展布方向、倾向、倾角、性质、落差和延伸长度等。附断层发育一览表和构造纲要图等。③岩浆岩叙述井田内岩浆岩的时代、岩性、产状和分布规律及其与煤层和主要含水层的关系。（4）区域水文地质主要描述矿区所处水文地质单元或地下水系统名称、范围、边界；地下水的补给、径流、排泄条件；强径流带展布规律及岩溶泉群流量等。特别应指出矿区所处地下水系统的具体位置。附矿区所处水文地质单元或地下水系统示意图。（5）矿井水文地质①井田边界及其水力性质描述矿井四周边界的构成，一般是断层、隐伏露头、火成岩体和人为边界等。分析边界可能造成的含水层之间的水力联系和矿区以外含水层的水力联系。②含水层按由新到老的顺序对含水层逐一进行描述。主要内容包括含水层名称、产状、分布、厚度（最大、最小和平均厚度）、岩性及其在纵横向上变化规律；地下水位标高、单位涌水量、渗透系数；水化学类型、矿化度、总硬度等。指出含水层地下水补给来源及其与其他含水层水力联系。岩溶裂隙含水层还应指出岩溶发育情况和钻孔涌水量、泥浆消耗量、单位吸水量等。特别应指出岩溶陷落柱存在与发育状况。附主要充水含水层等水位（压）线图等。③隔水层按由新到老的顺序逐一进行描述，重点是构成煤层顶、底板的隔水层。内容主要包括岩性、分布、厚度（最大、最小、平均厚度）及其变化规律、物理力学指标和阻隔大气降水、地表水和含水层之间水力联系的有关信息。④矿井充水条件矿井充水条件主要是指充水水源、充水通道和充水强度。充水水源指矿井水来源，充水通道指水源进入矿井的通道。对各种可能的充水水源如大气降水、地表水、老窑水和地下水等，可能的充水通道如断层和裂隙密集带、陷落柱、煤层顶底板破坏形成的通道，未封堵和封堵不良的钻孔以及岩溶塌陷等进行详细描述，并应列表加以说明。⑤井田及周边地区老窑水分布状况详细描述井田及其周边地区老窑水分布状况，包括位置、积水范围和体积、水压以及与其他水源的联系等。必要时进行专项调研。⑥矿井充水状况对井下涌（突）水点进行调查，描述涌（突）水点位置，水量和水质变化规律以及涌（突）水点处理情况；统计分析矿井最大涌水量和正常涌水量，涌水量构成包括井筒残留水量，巷道涌水量、工作面涌水量和老空区来水量等。（6）对矿井开采受水害影响程度和防治水工作难易程度评价①开采受水害影响程度评价根据表1所列内容，评价水害对矿井生产影响的大小，并进行等级划分。②防治水工作难易程度评价从技术和经济两方面评价矿井防治水工作难易程度。（7）矿井水文地质类型划分及防治水工作建议①矿井水文地质类型划分根据表1的规定，对不同煤层的开采，按照受采掘破坏或影响的含水层性质及补给条件、富水性、矿井及周边老窑水分布状况，矿井涌水量、突水量，受水害影响程度和防治水工作难易程度进行矿井水文地质类型划分。同一矿区不同煤层开采的矿井水文地质类型可以不同。②防治水工作建议说明矿井存在的主要水害问题和应采取的防治水对策和措施。